Kupujesz stację roboczą? NIE zaczynaj bez tego artykułu.
stacja robocza dla inżyniera architekta grafika 3D

Kupujesz stację roboczą? NIE zaczynaj bez tego artykułu.

Kupujesz stację roboczą? To nie takie łatwe!

Odkąd na co dzień mamy dostęp do wielu potężnych technologii online, wybór profesjonalnego komputera, który wykorzystywany będzie do pracy inżynierskiej i projektowania nie jest już taki prosty jak kiedyś. Jak wybrać dobry sprzęt, który posłuży nam przez dłuższy czas? Oto kilka rad, które bazują na naszych doświadczeniach naszych klientów oraz opiniach ekspertów, m.in. Grega Corke’a, Adriana Fanjoya, Chrisa Teague’a, Matthew Burke’a.

stacja robocza VR

Czy za parę lat będziesz wykorzystywać technologię VR?

Biorąc pod uwagę 20 ostatnich lat okazuje się, że to właśnie teraz w branży komputerowej dzieją się najciekawsze rzeczy. Bynajmniej jednak nie z powodu powstawania coraz lepszych procesorów czy kart graficznych – chodzi raczej o oprogramowanie powszechnie wykorzystywane przez inżynierów, projektantów czy architektów. To ono obecnie ewoluuje najbardziej.

Jeszcze niedawno wszystko w branży kręciło się wokół CAD-a. Oprócz niego nasze zainteresowanie wzbudzały renderowanie oraz symulacje. Obecnie cykl życia projektu architektonicznego czy konstrukcyjnego odbywa się w otoczeniu coraz nowszych technologii, wśród których wspomnieć należy budowanie gier , rzeczywistość wirtualną (VR), renderowanie przy pomocy karty graficznej, projektowanie generatywne czy modelowanie rzeczywistości.

Zakup komputera do pracy stał się nie lada wyzwaniem. Przyjrzyjmy się poszczególnym składowym dobrego sprzętu. Poniżej znajdziesz zbiór sugestii i dobrych praktyk, które wypracowaliśmy razem z naszymi klientami.

Procesor CPU dla stacji roboczych

Procesor

Powinieneś zawsze wybierać procesory z wysoką częstotliwością taktowania GHz. Wpłynie to korzystnie nie tylko na cały system, ale i proces modelowania, ponieważ większość operacji stanowią pojedyncze wątki, które wykorzystują jeden rdzeń procesora.

Działania wielowątkowe mogą wykorzystać wiele rdzeni procesora. Rendering jest najlepszym tego przykładem. Można przyjąć, że podwojenie liczby rdzeni przyspiesza proces o połowę.

Oprogramowanie do przeprowadzania symulacji także jest wielowątkowe, jednak w tym przypadku większa liczba rdzeni może prowadzić do osłabienia ogólnej wydajności systemu. W dodatku przy wykorzystaniu więcej niż dziesięciu rdzeni może nastąpić znaczne obniżenie taktowania każdego z nich. Jeżeli posiadasz odpowiednią pamięć, transfer i właściwe licencje, możesz wykonywać wiele symulacji jednocześnie. Pamiętaj jednak, że procesor z wieloma rdzeniami zazwyczaj działa na bardzo niskich częstotliwościach, więc istotne jest tu znalezienie złotego środka. Można na przykład zoptymalizować komputer pod modelowanie, a wielowątkowe obliczenia wykonywać na serwerze lub w chmurze.

Jeśli chodzi o producentów procesorów, dominującym graczem jest Intel. Przykładowo czterordzeniowy Xeon E3 oraz Core i7 CPUs zalecane będą przy podstawowej wersji CAD-a, jednak już wkrótce standardem stanie się sześć rdzeni. Jeśli używasz oprogramowania na średniozaawansowanym poziomie i dodatkowo renderujesz pliki, sprawdź serię Xeon W, natomiast przy wysoce specjalistycznej pracy – zdecyduj się na dual Xeon Scalable. Intel Core i9 z kolei zbudowany jest z wielu rdzeni i posiada wysoką częstotliwość taktowania.

Po wielu latach konkurencję zaczyna stanowić też firma AMD, w szczególności gdy chodzi o stosunek ceny do wydajności. Przy podstawowym użyciu CAD-a spróbuj modelu AMD Ryzen, jeśli zdarza Ci się renderować pliki – Threadrippera. Do profesjonalnych zadań wybierz wielordzeniowy Epyc.

Ważne, by mieć świadomość, że procesory z różnych serii nie powinny być porównywane wyłącznie przez liczbę i taktowanie rdzeni. W przypadku stacji roboczych bardzo duże znaczenie ma niezawodność całego systemu, a ta bierze się przede wszystkim ze stabilności całej konfiguracji płyty głównej i jakości pamięci RAM.

GPU karta graficzna dla stacji roboczej

Karta graficzna

Profesjonalna karta graficzna 3D (GPU) jest prawdopodobnie najważniejszym komponentem mającym wpływ na stacje robocze 3D.

W przeciwieństwie do standardowych GPU, profesjonalne karty są zaprojektowane tak, żeby jak najlepiej współpracować z wymagającymi aplikacjami 3D i są oznakowane specjalnym znakiem certyfikacji.

Profesjonalni użytkownicy dzięki dobrej karcie graficznej mogą osiągnąć lepszą wydajność i stabilność pracy, dostęp do zaawansowanych funkcji takich jak RealView w oprogramowaniu SolidWorks czy Order Independent Transparency (OIT) w kilku wtyczkach 3D CAD. Pomimo tego, że to relatywnie nowe funkcjonalności, w razie jakichkolwiek problemów istnieje wysokie prawdopodobieństwo, że zostaną one usunięte wraz z pojawieniem się kolejnych wersji sterowników.

Karty odpowiednie dla poziomu podstawowego oraz średniozaawansowanego nie różnią się znacznie w kwestii ceny, jednak wersja PRO jest już zwykle o wiele droższa. Kiedy Twoi klienci zaczynają pytać o prezentacje wizualizacji 3D na żywo, aplikacje i spacery w VR czy fotorealistyczny rendering projektów, karty, które są w stanie sprostać tym wymaganiom w rozsądnym czasie, kosztują kilkakrotnie więcej niż dobrej jakości produktu bazowe. Profesjonalne jednostki graficzne to w tej chwil wydatek przekraczający 4000-5000 PLN.

Dysk SSD NVM dla stacji roboczej

Dysk twardy (SSD/HDD)

Dyski półprzewodnikowe M.2 NVMe (SSD) szybko stały się absolutną podstawą. Prędkości zapisu i odczytu przewyższają 2,5” SSD SATA, co jednak nie zawsze oznacza realne korzyści dla użytkownika. M.2 są także mniejsze, co pozwala na zminimalizowanie rozmiarów komputera.

Koszt NVM-ów jest obecnie niższy niż kiedyś, jednak twarde dyski (HDD) oferują najlepszy stosunek ceny za jeden gigabajt. HDD nie powinny być używane jako podstawowe dyski operacyjne systemu oraz aplikacji, jednak dobrze spełniają swoja rolę jako dodatkowa pamięć, nie wpływając znacząco na czas wczytywania oraz zapisywania plików CAD. Jeśli jednak pracujesz z dużymi zbiorami danych z chmur punktów lub oprogramowania do symulacji, najlepszym wyborem będzie NVM.

Jeśli zaś zależy Ci na zachowaniu poufności danych, weź pod uwagę dyski samoszyfrujące SED.

Pamięć RAM DIMM dla stacji roboczej

Pamięć RAM

Pamiętaj, żeby zawsze mieć na tyle dużo pamięci, by uwzględnić swoje potrzeby – nie powinno jej zabraknąć. Jeśli tak się stanie, Twój sprzęt może znacznie zwolnić, korzystając z danych na dysku SSD.

Wymagania co do ilości pamięci nieustannie się zmieniają. Twoje zbiory danych będą zapewne coraz większe. Podobnie aktualizacje aplikacji – każda będzie wiązać się ze wzrostem wykorzystanej pamięci. Dlatego też warto zainwestować w taki sprzęt, który umożliwi Ci zwiększenie RAM-u – zawierający dodatkowe gniazda DIMM. Pamiętaj jednak, że aby zapewnić dobrą wydajność pracy komputera, dyski pamięci powinny być podłączane parzyście i tak, żeby były zgodne z kanałami pamięci CPU. Pamięć RAM posiadająca systemem kodowania korekcyjnego ECC (ang. Error Checking and Correction) zapewnia zabezpieczenie przed awariami, co pozostaje nie bez znaczenia przy długotrwałych i skomplikowanych obliczeniach – w razie błędu nie stracisz cennego czasu.

System operacyjny dla stacji roboczej

System operacyjny

Obecnie dominującym systemem jest Windows 10 Pro, chociaż możliwe jest także cofnięcie Windowsa do wersji 7 Pro.

W październiku 2017 roku Microsoft przedstawił specjalną wersję Windows 10 Pro dla stacji roboczych, która posiada kilka dodatkowych funkcji, z najbardziej naszym zdaniem użyteczną – obsługą trwałej pamięci – tzw. NVDIMM-N (ang. Not-volatile DIMM-N) na czele. Firma nakłada jednak na użytkownika opłatę zależną od liczby rdzeni procesora. Dla systemów Xeon z więcej niż czterema rdzeniami będzie to koszt w okolicy dodatkowych 400 PLN. Raczej nie dotyczy to Core i7, Core i9, Ryzena ani Threadrippera.

Wybór stacji roboczej dla architekta, inżyniera, projektanta, grafika

Co wybrać?

Przy tak wielu nowych, wymagających szybkości technologiach dostępnych online, coraz trudniej wybrać dobry sprzęt. Komputer, który kupujesz dzisiaj, powinien sprostać wymaganiom nowych aplikacji także za parę lat. Jak sobie z tym poradzić? Jest kilka możliwości.

1. Przeinwestuj i czekaj na nowe możliwości

Możesz zainwestować w sprzęt, który jest lepszy i szybszy, niż potrzebujesz w danej chwili. Zwróć uwagę na kartę graficzną, która sprosta wymaganiom technologii VR lub procesor z większą liczbą rdzeni. Dzięki temu zyskasz pewien zapas i elastyczność, by testować nowe rozwiązania. Przeszkodą może być tu oczywiście zwykle ograniczony firmowy budżet i konieczność przewidzenia już w chwili zakupu jakie będą wymagania sprzętowe kompletnie nowych, tworzonych dopiero programów i technologii.

2. Utrzymaj gotowość do kolejnych zmian technologicznych

Na pewno warto tak dobrać sprzęt, by mieć pewność, że można poddać go aktualizacji, rozbudowie czy też wymianie. Upewnij się, że masz zapasowe wejścia DIMM, które pozwolą Ci na zwiększenie zapełnionej lub obciążonej pamięci RAM oraz że obudowa komputera oraz zasilacz nie będą przeszkodą dla mocniejszej karty graficznej. Wymiana pewnych elementów komputera jest łatwa nawet dla nowicjuszy. Istnieją jednak też trudniejsze prace. Na przykład wymiana procesora, która wymaga specjalistycznej wiedzy. Potencjalne korzyści nie zawsze dają spektakularne efekty – wiele zależy tu od płyty głównej i każdorazowo zestrojenia wszystkich najważniejszych elementów po każdej z wprowadzonych zmian.

3. Skup się na swoich silnych stronach

Trzecia opcja to zainwestowanie w “lekką” konfigurację PC w przypadku nowych zestawów lub przedłużenie okresu użytkowania dotychczasowego sprzętu w przypadku istniejących stanowisk roboczych. Takie konfiguracje w zupełności wystarczą do obsługi większości codziennych zadań biurowych włączając w to przeważającą część obliczeń inżynierskich czy projektowych. Zadania wymagające mocy obliczeniowej procesorów CPU, karty graficznej GPU i wsparcia szybkiej pamięci podręcznej RAM możesz przenieść do chmury obliczeniowej.

W przeciwieństwie do oferowanych do tej pory usług wirtualizacji pulpitów roboczych VDI (Virtual Desktop Infrastructure) najnowsze usługi na rynku są już zaprojektowane z myślą o użytkowniku. Produkty takie jak Plainly.pl sprawiły, że dostęp do tak zaawansowanych rozwiązań jak wirtualne stacje robocze może mieć każdy architekt, inżynier, czy grafik komputerowy. Nie potrzebna jest już skomplikowana konfiguracja systemu IT, tworzenie reguł, czy znajomość protokołów przesyłania danych.

Profesjonaliści szybko zauważyli, że w większości przypadków mogą do zera obniżyć koszty inwestycji w sprzęt i płacić jedynie za godziny wykorzystania dodatkowej mocy procesora lub karty graficznej. Wiele biur projektowych, m.in. Spatial Affairs, Luciad, Willemen Groep, 3Dmacher po przeprowadzeniu analizy rzeczywistego użycia specjalistycznego oprogramowania inżynierskiego, doszło do wniosku, że inwestycje w klasyczny hardware tracą sens. W sytuacji, kiedy realne wykorzystanie pełnych możliwości najdroższych konfiguracji stacji roboczych oscyluje w granicach od 40% do maks. 80%, przejście na rozwiązania płacę-kiedy-używam szybko zyskuje swoich zwolenników. Idealnym polem do pierwszych testów jest na przykład proces renderowania, który wykonuje się przecież tylko na określonych etapach projektowania.

Praca na takiej stacji roboczej nie różni się od rozwiązań klasycznych – każdy zalogowany użytkownik otrzymuje dodatkowy pulpit Windows 10 na swojej maszynie bazowej, gdzie bezpiecznie instaluje swoje oprogramowanie i pracuje za każdym razem we własnym środowisku. Usługa Plainly.pl nie jest ograniczona możliwościami sprzętu bazowego, dlatego że wszystkie ciężkie operacje wykonywane są w chmurze a użytkownik odbiera jedynie obraz tego, co wykonała za niego maszyna zdalna. Jedyne czego potrzebujesz to PC, laptop, ultrabook lub tablet z łączem internetowym wystarczającym do odtwarzania Netfliksa albo YouTube’a w dobrej rozdzielczości. Twórcy Plainly.pl uwzględnili też aktualne wymagania dot. licencji oprogramowania.

Podsumowanie

Ciężko przewidzieć, jak proces projektowania zmieni się w Twoim przypadku w trakcie korzystania ze stacji roboczej, którą kupisz w najbliższym czasie. Z pewnością, biorąc pod uwagę nowe technologie, już za kilka lat może wyglądać zupełnie inaczej. Mając to na względzie, bardzo ważne jest, by być na to przygotowanym. Zaopatrzenie każdego członka zespołu projektowego w profesjonalny sprzęt jest nierealne. A przecież nie mając dobrego planu i zdolności adaptacji do nowych, zmieniających się warunków, możesz zostać w tyle.

Zespół Plainly.pl

Zwiń